Vijci za čelične konstrukcijeznačajno se razlikuju od običnih mehaničkih vijaka u oblicima spajanja,-nosivim mehanizmima i konstrukcijskim procesima. Prema stupnjevima naprezanja, uvjetima rada i projektnim zahtjevima, spojevi u inženjerstvu čeličnih konstrukcija uglavnom se dijele u dvije kategorije: obični vijčani spojevi i vijčani spojevi visoke-čvrstoće. Svaka vrsta veze uvelike se razlikuje u pogledu zahtjeva za preciznošću, standardima promjera otvora, principima-ležaja i primjenjivim scenarijima.
1. Obični vijčani spojevi
Obični vijci klasificirani su u tri razreda preciznosti A, B i C na temelju točnosti proizvodnje. Klase A i B su rafinirani vijci, dok je klasa C grubi vijak. Osim ako nije drugačije navedeno, grubi vijci razreda C standardno su usvojeni za konvencionalne spojeve u građevinskim čeličnim konstrukcijama. Što se tiče oblika i strukture, obični vijci uključuju vijke sa šesterokutnom glavom, vijke s dvostrukim krajevima, vijke s upuštenom glavom i druge vrste.
Grubi vijci razreda C imaju nisku točnost obrade i veliki razmak od zida. Uglavnom se koriste za pred-montažu čeličnih konstrukcija u radionicama, pred-zatezanje zakovanih komponenti, privremeno pozicioniranje i učvršćivanje prije formalne ugradnje-svornjaka visoke čvrstoće i privremeno učvršćivanje prije zavarivanja čvorova. Kada se koriste kao fiksni vijci, moraju biti potpuno zategnuti nakon poravnanja komponenti, uz pouzdane mjere protiv -otpuštanja opremljene za sprječavanje otpuštanja i pomaka tijekom izgradnje.
1.1 Pročišćeni vijci (razred A/B)
Rafinirani vijciposjeduju visoku točnost obrade, malu toleranciju vijaka i minimalni zazor pri sklapanju, postižući čvrsto prianjanje između šipke vijka i rupe za vijak. Imaju stroge zahtjeve za preciznost izrade rupa i točnost obrade vijčane šipke i moraju se postavljati blagim kuckanjem umjesto nasilnim kucanjem tijekom instalacije. Rafinirani vijci prikladni su za precizne strukturne spojeve koji zahtijevaju često rastavljanje i sastavljanje ili se ne mogu zakivati. Uglavnom se primjenjuju u montaži strojarske opreme, a rijetko u izgradnji čeličnih konstrukcija.
2. -Vijčani spojevi visoke čvrstoće
Prema načinima mehaničkog dizajna, vijci visoke-čvrstoće za čelične konstrukcije dijele se na tarne-tipe i ležajeve-tipe. Dvije su vrste identične u materijalu, specifikacijama i mehaničkim svojstvima, a razlikuju se samo u kriterijima kontrole proklizavanja dizajna i mehanizmima za procjenu kvara. U pogledu strukturnih oblika, oni se klasificiraju na velike šesterokutne vijke visoke-čvrstoće i vijke visoke-čvrstoće na smicanje.
2.1 Trenje-Tip visoke-vijčane veze
Vijci-visoke{1}}čvrstoće tipa trenja zbijaju spojne ploče pomoću sile pred{2}}zatezanja vijka i prenose vanjska opterećenja statičkim trenjem koje se stvara na kontaktnoj površini čeličnih ploča. Na spojnom spoju nije dopušteno klizanje, a vijci ne podnose silu smicanja. Svako klizanje po površini ploče ocjenjuje se kao kvar veze. Kako bi se poboljšao koeficijent trenja, kontaktna površina čeličnih komponenti može se tretirati pjeskarenjem i sačmarom kako bi se formirala ujednačena zahrđala površina, koja povećava otpornost na klizanje i optimizira raspored vijaka. Promjer montažne rupe vijka-tipa visoke-čvrstoće je 1,5 mm do 2,0 mm veći od nominalnog promjera vijka.
2.2 Tip ležaja-Visoka-čvrstoća Vijčani spoj
Ležajevi-visoki-vijci prenose opterećenja ovisno o trenju površine ploče u normalnim radnim uvjetima. Kada opterećenje premašuje nosivost trenja, dopušteno je manje klizanje spojeva, a naprezanje se zajednički podnosi i prenosi otporom na smicanje šipki vijka i nosivim pritiskom stijenki otvora ploče. Njegovi načini kvara su u skladu s onima običnih vijaka, naime otkazivanje vijka posmikom ili slom ležaja čelične ploče. Promjer montažne rupe visokočvrstih vijaka-tipa-ležaja je 1,0 mm do 1,5 mm veći od nominalnog promjera vijaka. CNC strojevi za bušenje i šablone imaju prioritet za precizno bušenje rupa kako bi se osigurala točnost položaja rupa.
Osnovne razlike između dviju vrsta visoko{0}}čvrstih vijaka: frikcijski-tipovi vijaka prihvaćaju kriterij dizajna bez-klizanja s većom sigurnosnom granicom i stabilnošću, prikladni za konstrukcije pod opterećenjem vibracija, dinamičkim opterećenjem i velikim uvjetima-nosivosti opterećenja; ležajevi-tipa dopuštaju ograničeno klizanje i imaju veću nosivost, primjenjivo za konstrukcije sa statičkim opterećenjem.
2.3 Veliki šesterokutni sklop vijka-visoke čvrstoće
Kompletan veliki šesterokutni vijak-visoke čvrstoće sastoji se od jednog vijka visoke-čvrstoće, jedne matice i dvije podloške.
Prije formalne konstrukcije koriste se grubi vijci za privremeno pričvršćivanje i precizno poravnanje komponenti. Nakon kalibracije, grubi vijci u grupi vijaka zamjenjuju se vijcima visoke-čvrstoće uzastopno od središta do obje strane, nakon čega slijedi početno zatezanje, ponovljeno zatezanje i konačno zatezanje. Jedna podloška mora biti postavljena sa svake strane šipke vijka tijekom montaže.
Standardi konstrukcijskog zateznog momenta: početni zatezni moment je 50% konačnog zateznog momenta; ponovljeni moment pritezanja jednak je konačnom momentu pritezanja, što eliminira praznine pri sklapanju i ujednačava silu pred{1}}zatezanja vijaka. Formula za izračun konačnog momenta pritezanja: Tc=K×Pc×d. Gdje je: Tc=konačni moment zatezanja (N·m); K=koeficijent momenta; Pc=konstrukcija-sila prednaprezanja (kN); d=nazivni promjer vijka (mm). Moment ključevi moraju se kalibrirati prije svake uporabe kako bi se zajamčila točnost konstrukcije.
2.4 Sklop vijka visoke-čvrstoće tipa Torno-smična
Potpuni torstrižni tipvisoko{0}}čvrsti vijaksklop se sastoji od jednog reznog vijka, jedne matice i jedne podloške, sa samo jednom podloškom postavljenom na strani matice umjesto dvostranih-podloški.
Formula za izračun početnog momenta pritezanja: Tc=0.065×Pc×d. Gdje je: Tc=početni moment zatezanja (N·m); Pc=konstrukcija-natezna sila (kN); d=nazivni promjer vijka (mm). Za završno zatezanje koristi se poseban strižni ključ, koji se dovršava nakon što se rep cvijeta šljive na kraju vijka odvrne. Tornorezni vijci odlikuju se visokom upravljivošću kvalitete konstrukcije, s nadzorom kvalitete usmjerenim na inspekciju cijelog-procesa i kontrolu procesa.
